Ítarleg skýring á kostnaði við sólarorkuframleiðslu og arðsemi fjárfestingar (ROI)

1. Heildarkostnaður

Upphafleg fjárfesting=sólarpallskostnaður + inverter + krappi + uppsetningargjald + aðrir (svo sem orkugeymsla, greindur eftirlit)

Rekstur og viðhaldskostnaður ≈ 1-2% af upphafskostnaði/ári (aðallega notaður til hreinsunar íhluta og viðhald búnaðar)

2. árlegt mat á orkuvinnslu

Árleg orkuöflun (kWh)=Kerfisgeta (kW) × Fjöldi sólskinsstíma × Kerfisvirkni

Meðal árs sólskin í Los Angeles sýslu, Kaliforníu, er um 5,5 klukkustundir/dag (um 2000 klukkustundir á ári)

Skilvirkni kerfisins: um 75-85% (miðað við demping íhluta, tap á inverter osfrv.)

3.. Sparnaður og tekjur rafmagnsreikninga

Árlegur sparnaður raforkufrumna {{0}} árleg orkuvinnsla × Rafmagnsverð ($ 0,30/kWst, meðaltal raforkuverðs í Kaliforníu)

Hreinar tekjur: Umfram rafmagn er selt aftur til netsins á smásöluverði (studd á sumum svæðum í Kaliforníu)

Ríkisstyrk: IRA ACT Federal Tax Credit 30% (2023-2032), Viðbótar niðurgreiðslur í Kaliforníu (svo sem sjálf-kynslóð hvatningaráætlun)

4. arðsemi fjárfestingarvísana

Endurgreiðslutímabil=upphafskostnaður / árlegar hreinar tekjur

Innra ávöxtunarkröfu (IRR): afsláttarhlutfall sem gerir núll núll núll (NPV)

Nettó núvirði (NPV): Summan af afslætti í framtíðarsjóðstreymi að frádregnum stofnkostnaði

II. Málsgreining (að taka 5kW kerfið í Kaliforníu sem dæmi)

Forsendur:

Kerfisgeta: 5kW

Upphafskostnaður: $ 15, 000 (þ.mt uppsetning, meðaltal Kaliforníu um $ 3/w)

Árleg orkuöflun: 5kW × 2 000 klukkustundir × 80% skilvirkni=8, 000 kWst

Rafmagnsverð: $ 0. 30/kWh (íbúðarhúsnæði)

Alríkisskattinneign: 30% × $ 15, 000=$ 4.500 (frádráttarbær frá alríkisskatti)

Niðurgreiðsla í Kaliforníu: Enginn (að því gefnu að notendur sæki ekki um viðbótarstyrk)

Niðurbrot íhluta: fyrsta árið 2%, síðan 0. 5% á ári

Kerfislíf: 25 ár

Skref 1: Reiknaðu árlegan nettóbætur

Árlegur rafmagnssparnaður: 8, 000 kWh × $ 0. 30=$ 2.400

Rekstur og viðhaldskostnaður: $ 15, 000 × 1%=$ 150

Árlegur netávinningur=$ 2, 400 - $ 150=$ 2.250

Skref 2: Reiknaðu endurgreiðslutímabil

Raunverulegur upphafskostnaður=$ 15, 000 - $ 4.500 (skattaafsláttur)=$ 10.500

Endurgreiðslutímabil=$ 10.500 / $ 2.250 ≈ 4,67 ár

Skref 3: Reiknið IRR og NPV

Miðað við afsláttarhlutfall 8% (endurspeglar fjármagnskostnað):

NPV=∑ (árlegur nettóávinningur /(1+8%)^n) - Upphaflegur kostnaður

Niðurstaða útreiknings: NPV ≈ $ 13.500, IRR ≈ 18%

Skref 4: Hugleiddu áhrif niðurbrots íhluta

Orkuvinnsla minnkar með tímanum:

Kraft kynslóð í 1 0 th árið: 8, 000 × (1 - 2% - 9 × 0,5%)=7, 400 kWst

Kraft kynslóð á 25. ári: 8, 000 × (1 - 2% - 24 × 0. 5%)=6, 400 kWst

Leiðrétt meðaltal árlegra tekna ≈ $ 2.100, endurgreiðslutímabil framlengt í 5 ár

Auka orkuöflun

Veldu hágæða hluti (svo sem HJT frumur, skilvirkni 25%+)

Settu upp bifacial hluti (orkuvinnsla jókst um 10-15%)

Fínstilltu halla (besta halla í Los Angeles -sýslu er um 33 gráðu)

Draga úr kostnaði

Magnakaup (notendur fyrirtækja)

Notaðu staðbundna uppsetningaraðila til að keppa við lægra verð

Ofnæmis niðurgreiðslur um stefnu

IRA alríkisskattafjárlán 30%

Notendur í viðskiptalegum notendum í Kaliforníu geta sótt um eignir sem eru metnar hreina orku (PACE)

Netmælingarstefna (NEM 3. 0) gerir kleift að geyma umfram rafmagn

Orkugeymslukerfi

Settu rafhlöður (svo sem Tesla Powerwall) til að geyma rafmagn á nóttunni til að forðast hámark raforkuverðs

Dæmi: Eftir að orkugeymsla hefur verið bætt við, hækkar árlegur sparnaður raforkufrumna í $ 3, 000 og endurgreiðslutímabil styttir í 3,5 ár

Niðurbrot íhluta: Rafframleiðsla getur lækkað í 80% af upphafsstiginu eftir 25 ár

Stefnubreytingar: Sambandsskattafslátt getur rennt út eða verið leiðrétt

Takmarkanir á tengingu við nettengingar: Aðgangur getur verið takmarkaður þegar netgeta er ófullnægjandi

Uppsetningaráhætta: Vandamál við þak uppbyggingu geta aukið aukakostnað

Taktu 5kW kerfi í Kaliforníu sem dæmi:

Upphafskostnaður: $ 15, 000 ($ 10.500 eftir skatta)

Meðaltal árlegra tekna: $ 2.250 (án orkugeymslu)

Endurgreiðslutímabil: 4,67 ár

Irm: 18%

Ályktun: Sólarorkuframleiðslukerfi eru verulega hagkvæm á svæðum með mikið sólskin og hátt raforkuverð eins og Kaliforníu og arðsemi eftir að hafa bætt við stefnu niðurgreiðslu er langt umfram hefðbundnar fjárfestingar. Mælt er með því að hafa forgang í hágæða íhlutum, sameina við orkugeymslukerfi og huga að stefnumótun til að hámarka ávinning.